德國Sto申得歐：易干的墻面源于新的大自然仿生技術(shù)

上海2019年11月4日 /美通社/ -- 所有人都希望新涂裝的外墻能歷久如新，但是，如果建筑物正好處于水域、農(nóng)田、樹林和灌木附近，或位于洼地，墻面就會很快出現(xiàn)黑色的霉菌或綠色的苔藻。即便在城市，多雨、多霧或露水頻繁的季節(jié)，墻面長時間的潮濕同樣會為微生物的滋生提供條件，不僅極大地影響了建筑外部的美觀性，也會導(dǎo)致室內(nèi)墻壁滲水發(fā)霉，影響家人健康。

雖然大自然對于建筑的影響程度較大，但也同時為人類社會帶來了靈感來源。在漫長的自然進(jìn)化過程中，很多生物得到了最大程度的優(yōu)化，而人類社會則將這上百萬年來的進(jìn)化成果加以利用，通過奇妙的仿生技術(shù)反哺自然、保護(hù)資源。

以大自然為榜樣，德國sto通過研究、模仿大自然生物的結(jié)構(gòu)功能，研發(fā)出了能夠?qū)箰毫犹鞖?、潮濕環(huán)境、微生物的外墻涂料 -- StoColor Dryonic 鞘翅甲仿生外墻涂料。這種能使外墻面快速干燥的涂料是sto 最新的仿生技術(shù)成果，榜樣來自于一只納米比亞古老沙漠中的鞘翅目甲蟲。

特別的鞘翅甲殼

納米比亞沙漠甲蟲很小，黑色，不顯眼，但它長長的后肢不僅可以盡量遠(yuǎn)離灼熱的沙漠，還能靠它獲取水分。每當(dāng)清晨，從海洋飄來的霧氣會越過沙丘，它爬上沙丘頂端，低下頭，伸長后肢，完成一次“沙漠倒立”，這樣霧氣就能在它的后背凝結(jié)成水珠，并流向頭部飲用。這種運(yùn)作奇妙的“倒立飲水本領(lǐng)”給sto的技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊帶來了啟發(fā)。

它鞘翅甲殼不同于其他甲蟲這樣光滑，它布滿了無數(shù)微觀的“小丘”和“凹谷”，這種獨一無二的表面結(jié)構(gòu)能很快使霧氣液化。其原理簡單而巧妙：親水性的小丘將霧凝結(jié)成水，并匯入之間疏水的凹谷中，這樣一只甲蟲的背甲能聚集、運(yùn)送和飲用到相當(dāng)于其體重40%的水量。這種高效率的“排水技術(shù)”被sto應(yīng)用于鞘翅甲仿生外墻涂料中。

新型智能外墻涂料StoColor Dryonic，設(shè)計靈感來源于吸吮露水的甲蟲

鞘翅甲仿生外墻涂料表面的微結(jié)構(gòu)，是通過應(yīng)用一種獨特的粘結(jié)劑 -- 填料組合材料構(gòu)成，其性能穩(wěn)定、牢固、持久，能確保在最短時間內(nèi)排除雨水或露水，使墻面快速干燥，如同沙漠甲蟲在表演“排水特技”，微生物在干燥的基底毫無機(jī)會滋生。這種創(chuàng)新的配方使得其成為首個利用沙漠甲蟲飲水原理開發(fā)的外墻涂料。

其特點是：在下雨、起霧和凝露天氣時，能高效排水，之后又能快速晾干，從而既能保持墻面整潔美觀，又能保護(hù)建筑物免受霉菌、藻類等微生物的侵害。

以大自然為榜樣，具有Dryonic技術(shù)的外墻涂料有什么優(yōu)點？

StoColor Dryonic 具有獨特的微紋理表面，就像甲殼蟲的外殼一樣。雨水和凝結(jié)物不能聚集在這個表面上，防止外墻吸收水分。這使得其涂層表面能夠在創(chuàng)紀(jì)錄的時間內(nèi)恢復(fù)干燥，從而使藻類和真菌喪失生長所需的營養(yǎng)。StoColor Dryonic 的仿生效應(yīng)同樣可應(yīng)用于濃烈的深色色彩，讓外墻表面長久地保持干燥清潔，即便不借助殺菌劑也能具備防霉抗菌能力。

不管是砂漿、混凝土、陶磚、金屬板、塑料或其他建筑基材，StoColor Dryonic 鞘翅甲仿生外墻涂料都適用于這些常見基材，其色彩豐富，顏色穩(wěn)定，附著力強(qiáng)，各項性能優(yōu)異，且具有天然防霉抗藻性和抗酸雨性。StoColor Dryonic 鞘翅甲仿生外墻涂料的施工可采用輥涂、刷涂或噴涂，既適用于普通新老建筑涂裝，也可作為外墻外保溫飾面涂料使用。

StoColor Dryonic 對比測試：絕對令人印象深刻

2015年，德國著名的弗勞恩霍夫結(jié)構(gòu)耐久性和系統(tǒng)可靠性研究所LBF針對五種不同的外墻涂料進(jìn)行了測試，觀察空氣中的水汽受冷凝結(jié)于這些外墻涂料表面時的狀態(tài)。這五種涂料分別是：

1) 兼具憎水性和親水性的StoColor Dryonic仿生外墻涂料

2) 親水但不吸水的純丙烯酸涂料

3) 憎水性的硅樹脂涂料

4) 超強(qiáng)憎水性的硅樹脂涂料

5) 親水且吸水的硅酸鹽涂料

首先，研究人員將已制備好的涂料測試板放入實驗設(shè)備，從常規(guī)的3攝氏度冷卻至露點以下。僅僅1小時后，肉眼可見表面形成冷凝水珠。僅親水的硅酸鹽涂料在約3小時后才能觀察到表面形成冷凝。研究人員認(rèn)為這是因為吸水的硅酸鹽涂層吸收了冷凝水。通過樣本稱重，證實了上述假設(shè)。

問題的關(guān)鍵在于多快可以將冷凝水從垂直表面排干。吸水性的硅酸鹽涂料在長達(dá)5小時的測試時間內(nèi)沒有顯示出任何水分流走的跡象，而StoColor Dryonic 2小時后排干了冷凝水，用時最短，剩余的三種涂料分別用時3到4小時排干水分。結(jié)果顯示StoColor Dryonic排走的水分最多。與此同時，涂有這種涂料的表面完全干燥用時也最短，且對比其他涂料優(yōu)勢顯著。相反，稱重顯示，吸水性的硅酸鹽涂料在5小時實驗時間后吸收水分最多，表面恢復(fù)干燥同樣也需要很長時間。

當(dāng)時的實驗結(jié)果清晰表明，不含殺菌劑的StoColor Dryonic外墻涂料幾乎不吸收任何水分，與其它測試涂料比較，涂有StoColor Dryonic的外墻表面殘留冷凝水最少、保護(hù)膜中吸收水分最低，以及干燥用時最短。

有鑒于此，2016年弗勞恩霍夫協(xié)會首次將 "Die Obedflachentechnik-Preis" 表面處理技術(shù)年度大獎頒給了建筑涂料，StoColor Dryonic憑借出色的技術(shù)創(chuàng)新，力壓群雄，拔得頭籌，最終站上了最高領(lǐng)獎臺。

領(lǐng)先的仿生學(xué)科技，實現(xiàn)理性筑造

在多年的發(fā)展歷程中，sto一直在仿生學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行著深入的研究。以大自然為榜樣，sto研發(fā)出了多款高能效、低原材料消耗的產(chǎn)品，將經(jīng)濟(jì)與生態(tài)相結(jié)合。以更出色的色彩強(qiáng)度、更強(qiáng)勁的紫外線防護(hù)、更長久地保持建筑物使用壽命踐行“理性筑造”的公司理念。

如今，sto已擁有超過28個生產(chǎn)廠，60多個子公司，134個歐洲銷售中心，42個美洲分銷店，以及數(shù)以千計的經(jīng)銷合作伙伴。廣泛的國際經(jīng)驗使得sto深諳產(chǎn)品在全球氣候環(huán)境的適應(yīng)性，更好地創(chuàng)造可持續(xù)發(fā)展、以人為本的居住空間，成為全球性的建筑技術(shù)驅(qū)動者。